Устройство для измерения скорости и пути,пройденного локомотивом

 

УСТРОЙСТЮ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ И ПУТИ, ПРОЙДЕННОГО ЛОКОМОТИВОМ , содержащее последовательно соединенные датчик, усилитель и формирователь импульсов с нагрузкой , размещенные в корпусе датчика, а также регистратор, о, т л ич а - ю щ е ее я тем, что, с целью увеличения диапазона измерения, оно снабжено трансформатором, первичнгщ обмотка которого включена последовательно в цепь питания усилителя и формирователя импульсов с нагрузкой, а вторичная обмотка подключена к регистратору.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ae) SU (11>

3(5g 0 01 Р 3/46

ОПИСАНИЕ ИЗ06РЕТЕНИЯ ..

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

{21) 3425868/18-10 (22) 19. 04. 82 (46) 15.12.83. Вюл. Р 46 (72) В. И. Головин, К. Г. Красноселов .и С.С. Шайдуров .(71) Уральское отделение Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (53) 629.113.598.4(088.8) (56) 1. Утямышев P. H. Радиоэлектрон-. .. ная аппаратура для исследования физиологических процессов. N., 1969, с. 74-77.

2. Авторское свидетельство СССР 9 675366, кл. G 01 Р 3/46, 1977 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

СКОРОСТИ И ПУТИ, ПРОЙДЕННОГО ЛОКОМОТИВОМ, содержацее последователь« но соединенные датчик, усилитель .и формирователь импульсов с нагрузкой, размеценные в корпусе датчика, а также регистратор, о, т л и ч а -. ющее с я тем, что, с целью увеличения диапазона измерения, оно снабжено трансформатором, первичная обмотка которого включена последовательно в цепь питания усилителя и формирователя импульсов с нагрузкой; а вторичная обмотка подключена к регистратору..1061051

60

Изобретение отно ится к измерительной технике и может быть использовано для измерения скорости.и пути, пройденного локомотивом.

Известны устройства аналогичного назначения, состоящие из последовательно включенных датчика, усилителя, формирователя импульсов с нагрузкой и регистратора )1J .

Для подключения датчика к усилителю используется двухприводная линия связи, но из„-эа малой мощности сигнала линия подвержена воздействию помех. При размещении усилителя и формирователя в корпусе датчика для их связи с регистратором тре- 15 буется трехпроводная линия .связи, что усложняет устройство и понижает

его надежность.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для 2О измерения угловой скорости, состоящее из последовательно соединенных датчика, усилителя, формирователя импульсов с нагрузочным элементом, пикового детектора, .размещенные в корпусе датчика, и регистратора P) . .данное устройство имеет двухпроводную линию связи с регистратором, однако наличие пикового детектора ° резко сокращает возможный диапазон измерений угловой скорости в области малых угловых скоростей.

Цель изобретения - увеличение диапазона измерения.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее последовательно соединенные датчик, усилитель и формирователь импульсов с нагрузкой., Размещенные в корпусе . 4p датчика, а также Регистратор, снабжено трансформатором, первичная обмотка которого включена последовательно в цепь питания усилителя и формирователя ульсов с нагрузкой. а 45 вторичная подключена к регистратору.

На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройст» ва для измерения скорости и пути, пройденного локомотивом; на фиг. 2 диаграмма, поясняющая его работу.

Устройство содержит последовательно соединенные оптронный датчик 1, усилитель 2, формирователь 3- с нагрузочным элементом 4, регистратор 5, соединенный с выходом диффе- 55 ренцирующего трансформатора б, первичная обмотка которого включена в цепь питания 7.

Устройство работает следующим образом.

При вращении колесной пары осевой модулятор, выполненный в виде зубчатого вращающегося диска, перио-, дически перекрывает путь света от излучателя,к фотоприемнику и моду- 65 лирует световой поток в области инфракрасного спектра в зависимости от скорости вращения колесной пары локомотива. На выходе оптронного датчика 1 появляются сигналы с часто той прямо пропорциональной скорости вращения колесной пары. Сигналы усиливаются усилителем 2, который управляет формирователем импульсов 3..

Последний представляет собой ключ, замыкающий при появлении сигналов на выходе усилителя 2 цепь питания 7. нагрузочного элемента 4. При этом происходит увеличение тока в цепи питания 7, и следовательно, в первичной обмотке дифференцирующего трансформатора б, а на вторичной обмотке дифференцирующего трансформатора б, подключенной к входу регистратора 5, наводится положительный импульс (на фиг. 2 показаны диаграммы изменения тока 3у в цепи питания 7 и напряжения U6 на выходной обмотке дифференцирующего транс ° форматора б при пбстоянной скорости вращения колесной пары).

В момент времени Т, когда формирователь импульсов 3, подключает нагруэочный элемент 4 к цепи питания датчика, происходит увеличение тока от Эн до,„в цепи питания 7 и в первичной обмотке дифференцирующего трансформатора б, что вызывает появление на его вторичной обмотке положительного импульса напряжения 06 .. В момент времени Т на заднем фронте импульса оптропного датчика 1 и усилителя 2, когда фор мирователь импульсов 3 отключает нагрузочный элемент 4, происходит уменьщение тока от 3н до Jg в цепи питания 7 и в первичной обмотке дифференцирующего трансформатора б, что вызывает появление на его вторичной обмотке отрицательного импуль са напряжения 06 . В результате на выходной обмотке дифференцирующего трансформатора б, подключенной к входу регйстратора 5, образуется йоследовательность положительных и отрицательных импульсов с частотой, прямо пропорциональной угловой скорости вращения колесной пары. В регистраторе 5 происходит суммирование этих импульсов, что является

1 эквивалентным пути, пройденном локомотивом, и преобразование частоты импульсов в пропорциональную частоте величину, являющуюся эквивалентом скорости движения локомотива.

Изобретение позволяет фиксировать передний и задний фронт импульсов при любой скорости, а за счет гальванической развязкй цепей датчика и регистратора повысить помехозащищенность устройства для измерения скорости и пути, пройденного

1061051

Составитель. Е. Измайлов

Редактор Л. Авраменко Техред С.Легеза Корректор M. Шарохин

Заказ 10032/47 Тираж 873 Подписное

ВНИИЙИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал OIItl "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 локомотивом, что особенно важно при использовании интегральных микро- . схем s регистраторе и жестких требованиях к длине линии связи. Внедрение предлагаемого устройства на грузовых локомотивах, один полюс источника питания которых соединяется с корпусом локомотива, позволяет для подключения датчиков, установленных на буксах колесных пар локомотива, использовать один провод и тем, самым значительно

"повысить надежность устройства для измерению скорости н пути, пройденного локомотивом.